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常温下对谷极化发光的高效调控
过渡金属硫化物（TMDCs）具有独特的谷自旋自由度可用于信息和传感等领域，是研发谷电子学微纳光电器件的重要材料。近年来，利用金属微纳结构（纳米线、纳米光栅、超表面等）调控TMDCs材料的谷偏振发射特性，实现了左旋/右旋光的空间方向选择性传播。然而，这些表面波导型微纳结构往往尺寸较大（＞1μm2），难以满足微型化和高度集成的器件设计需求。基于自上而下制备的纳米结构对比湿法生长的，通常其表面粗糙度大且品质因子低，因而要求在低温度环境下才能展现调制效果。获得常温下高效调控TMDCs谷偏振发射特性的微纳结构器件成为当前备受关注的研究热点之一。近期工作中，北京大学极端光学团队利用扫描探针操控组装纳米颗粒，形成复合杂化纳米结构体，先后实现了调控纳米颗粒散射光和荧光，达到单向性发射 [Laser & Photon. Rev. 9, 530(2015);10, 647 (2016)]。在最新的工作中，课题组将探针微纳操控方法引入到手性特征微纳结构体系研究中，实现超小型手性光学天线高效调制谷极化发光特性。 实验上，研究团队利用扫描探针显微镜的针尖操控金纳米棒，组装制备出一种具有手征特性的立体空间V型天线（~0.02μm2）【图1(A)】。其中，将单层二硫化钼夹在天线中间，在纳米棒交叠区形成局域表面等离激元热点区，可显著增强光与物质相互作用，荧光强度增强约3个量级。单层二硫化钼在天线近场耦合和远场干涉等作用下，其远场辐射方向从各向同性被调制成单向性发射【图1(B)】；同时，由于天线的手性耦合特性使得TMDCs的荧光谷偏振度从18%提高到47%【图1(C)】。模拟计算表明，天线对于谷荧光的偏振度调控，由Purcell效应、局域模式耦合以及远场干涉效应共同决定。研究人员还利用探针操控的灵活性，通过原位改变两个金纳米棒的夹角和相对位置，获得具有左旋、右旋手征特性强弱不同的系列V型天线。实验测量结果均与模拟计算的预期相一致，有力地支持了该手性天线调控性能的有效性和高效性，这为开发谷光电子微纳器件奠定了基础。此外，研究人员还发现手性光学天线的量子效率依赖于量子发射体的手性，该发现为手性结构调控辐射场的相关研究新方向提供了可能性。
北京大学
2021-04-11
有源有机发光显示器的象素驱动电路
该驱动电路属专利技术，是一种有缘有机发光显示器的象素驱动电路，尤其是一种电压控制型的有源有机发光显示器的象素驱动电路。 有机发光显示器由于其具有亮度高，响应速度快和视角宽等优点，已经越来越受到研究人员的重视。其实发光器件OLED的驱动方式可分为无源驱动和有源驱动。采用无源驱动时，随着屏幕的增大，显示密度的提高，必须对像素施加较大的电流，这样会大大耗损发光器件OLED的使用寿命，因此对于大屏幕，高灰度级的显示，通常采用有源驱动方式。薄膜晶体管（TFT）是有源有机发光显示器象素驱动电路的主要组成部分，它的生产工艺有多种，由于非晶硅（a-Si）的生产工艺在有源液晶显示器（AMLCD）中的应用已经趋于成熟，因此采用非晶硅的生产工艺能够得到很高的性价比。目前，对于有源有机发光显示器的象素驱动电路的研究很多，在实际的生产中，目前的工艺水平很难保证各个象素中起到驱动作用的薄膜晶体管（TFT）的阈值电压Vth相同，因此在熟知的两管驱动方案中，由于屏幕上个像素驱动晶体管的阈值电压Vth的不一致性将导致整个显示屏亮度的不均匀，另外随着使用时间的增加，驱动晶体管的阈值电压也会随之升高，从而引起显示屏亮度的下降。为了补偿各个驱动晶体管阈值电压Vth的不一致性极其随着使用时间的变化对显示屏性能所造成的影响，人们提出了采用多晶体管的象素驱动方案。其中主要有电流控制型和电压控制型两种。在一般的电流控制型驱动电路中由于其存储电容需要很长的充电时间，所以应用中受到了极大的限制。最近有人提出了改进的电流控制型驱动电路，主要通过调节通过发电器件OLED的电流与输入数据电流的缩减比例，来减小数据线与像素存储电容之间的充电时间。这种电路虽然对于存储电容Cs的充电时间减少了，但是对于放光器件OLED本身的等效电容来说仍然需要很长的充电时间，因此并不能从根本上解决电路整体充电时间过长的问题。在电压控制型驱动电路中，由于开始时会有一个瞬间的大电流对存储电容和OLED本身的等效电容充电，所以能够极大地减少充电时间。 该驱动电路的优点： 1）它不但能够补偿由于驱动晶体管的阈值电压变化所造成的显示器亮度不一致和随着时间增加亮度下降的问题，而且由于采用的设计结构，使得驱动管的漏源极间电压同样不受发光器件OLED本身的非均匀性及其它因素的影响。 2）通过增加仅仅一个（TFT）晶体管，使得整个显示屏的显示性能有了大幅度的提升，适合于高端产品采用。
北京交通大学
2021-04-13
聚合物发光二极管
研发阶段/n内容简介：本项目采用改性PPV和其它聚合物，同时进行有效掺杂等技术，制备PLED（聚合物发光二极管）。现在PPV发光二极管已经进入了商业化开发阶段。它具有很强的电致发光性能,由于有较高分子量可形成高质量的薄膜,目前已开发出许多PPV衍生物。通过加入不同的侧链，决定PPV聚合物的颜色。如MEM-PPV,BuEH-PPV等聚合物。本项目是项目负责人在德国著名大学进行的研究成果之一。技术指标：器件工作电压小于3Ｖ,亮度高达6000ｃｄ/ｍ2。寿命可以达到10000小时。应用领域：聚合物发光二极
湖北工业大学
2021-01-12
有机电致发光二极管
通过巧妙地选择一种强σ电子供体的环金属化配体，使用提高d-d激发态能级和引入较低的IL激发态能级两种策略，开发了一系列新的具有高发光强度的铑(III)配合物。这些配合物具有较高的热稳定性，薄膜的发光量子产率高达0.65，是一种很有前途的发光材料。值得注意的是，基于这些铑(III)配合物的真空沉积OLEDs的外量子效率（EQE）为12.2%，工作半衰
南方科技大学
2021-04-14
臭氧高级氧化等绿色消毒技术
臭氧消毒技术可迅速破坏细菌、病毒等微生物结构……日前，哈尔滨工业大学环境学院马军院士团队采用臭氧高级氧化等绿色消毒技术，为疫情防控提供有力支撑，目前，相关技术已应用于机场和医院等单位。
哈尔滨工业大学
2021-04-10
绿色超级稻 Green Super Rice
以张启发院士为首的研究团队利用转基因和分子标记辅助选育技术培育出抗水稻螟虫和水稻主要病害的杂交水稻恢复系、其产量、品质性状同目前大面积推广的杂交水稻品种相当，节本增效、环境保护效益显著。目前，部分品种（系）已完成转基因水稻商品化生产的各种安全评价程序和实验环节，如果获得国家许可将很快应用于商品化种植，其经济社会生态效益极其显著。
华中农业大学
2021-02-01
羟基嘧啶的绿色生产工艺
羟基嘧啶是生产大吨位杀虫剂地亚农的关键中间体。地亚农是由瑞士汽巴一嘉基公司于1956年合成，是一种广谱、高效、中低毒有机磷杀虫杀螨剂。广泛用于水稻、棉花、果树、蔬菜、甘蔗、玉米、烟草、马铃薯等作物，防治刺吸式口器害虫和食叶害虫，如磷翅目、双翅目幼虫、蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、介壳虫、十二八星瓢虫等，对螨卵也有一定杀伤效果。小麦、玉米、高梁、花生等作拌种，可防治蝼蛄、蛴螬等土壤害虫。颗粒剂灌心叶，可防治玉米螟。地亚农还广泛应用于兽药领域和用于卫生用杀虫喷雾剂，应用前景十分广阔，具有显著的社会效益、经济效益。目前地亚农的总产量为2-3万吨/年（不包含中国市场），需要羟基嘧啶的总量为1.5-2万吨/年。国内地亚农的生产才刚刚起步，随着国内高毒农药的淘汰，地亚农的产量可能达到1-2万吨/年，则需要羟基嘧啶的总量为1万吨/年。/line南开大学元素所研制的羟基嘧啶小试工艺是以异丁腈为起始原料，经醚化、脒化、环化连续化制备中间体羟基嘧啶，三步总收率达到92%（以异丁腈计）以上，羟基嘧啶的含量达到98％。
南开大学
2021-04-10
有关绿色可回收塑料的研究
合成高分子如各类塑料制品在过去半个世纪为社会发展与生活便捷做出了巨大贡献。然而近年来，随着石油资源的日益枯竭以及传统高分子不可降解所带来的全球性环境污染问题，发展基于可再生资源、可降解、可回收的高分子成为全社会迫在眉睫的需求。高分子科学家们在过去 20 年中发展了一大批可解聚高分子，特别是近 5 年来可回收塑料领域出现了飞跃性的进展。然而现有的可降解高分子种类较少、且往往存在聚合 / 降解条件剧烈、副反应多、产率低等问题，难以高效回收单体或其他高附件值产品。
北京大学
2021-04-11
无砂无冒口绿色铸造技术
“无冒口铸造成套技术”根据流变铸造和液态模锻原理，对铸件生产工艺与装备进行改造，实现无冒口零缺陷铸造，旨在根除传统铸造冒口大造成巨大的材料消耗和能源浪费的行业共性问题，实现质量与效益双提高。 技术特点: 该成果已经申报了国家专利，技术成熟，处于针对铸件的具体规格范围进行推广应用的阶段，可以提供工艺、工装和设备的一体化成套技术。整体技术处于国际领先水平。 主要技术指标： 工艺出品率：由现在的60-70%左右提高到95～100％；收缩缺陷发生率：小于0.5％；综合质量：比同材质铸件稳定提高10％－20％以上。 应用范围： 其适用于铸钢件、球墨铸铁件和有色合金铸件。也适用于各种铸造轧辊，如整体铸造的铸钢和铸铁轧辊、复合浇注的铸钢和铸铁轧辊、离心铸造的各种铸钢和铸铁轧辊。 该技术适用于新建铸造厂，也适用于已有铸造厂进行工艺技术改造。
北京交通大学
2021-04-13
生物基多元醇的绿色制造
众所周知，石油、天然气和煤炭等不可再生的化石资源构成了当今世界燃料和化学工业的基石，丰富了人类的物质生活，创造了当今的繁华尘世。然而，随着化石资源的日益枯竭，能源供需矛盾的不断恶化，油价的不断飙升，化石工业造成的环境污染日益严重等问题，已成为制约社会和经济可持续发展的瓶颈。这些问题大大推动了人们研究可再生的生物质资源制备能源和大宗化学品的热情。多元醇作为新一代能源和化学品的平台，其广泛的应用前景已引起了众多科研工作者的广泛关注。目前，生物基多元醇的工艺路线主要集中在山梨醇的加氢裂解和纤维素通过热裂解、催化裂化及酸水解加氢等反应途径制得。但是这两种工艺路线具有工序流程长，反应条件比较苛刻（需要高温、高压下进行），产品比较复杂，分离难度大，成本高等不足，严重制约生物基多元醇产业的健康发展。本项目针对上述工艺路线存在的不足，设计了三条新的反应途径，均能有效地将葡萄糖单体转化为附加值比较高的多元醇，如合成聚酯纤维的基础原料：1、2-丙二醇和乙二醇等。这些工艺路线与传统路线相比，具有反应条件比较温和，产物比较简单，成本比较低等优点，同时也能达到节能减排的目标，符合环境友好的要求。因此，这么有意义的研究工作应该得到更大的扶持力度，使其尽快产业化，走出符合我国生物产业特色的道路。
南京工业大学
2021-04-13